GEMS走出这个世界:天文学家在一颗M矮星周围发现了一颗新的类似土星的系外行星
TOI-5573的RBO和TGLC TESS扇区20、21、47和74光度的原始(灰色)相位折叠光曲线。最佳关节拟合模型以红色显示,1σ置信区间以黄色显示。图片来源:arXiv (2025)。DOI: 10.48550/arxiv.2505.08947
(蜘蛛网eeook.com)据美国物理学家组织网(Tomasz Nowakowski):一个国际天文学家团队报告称,在一颗M矮星(GEMS)周围发现了一颗新的巨型系外行星。新发现的GEMS被命名为TOI-5573 b,其大小与土星相当,质量估计为0.35木星质量。5月13日在arXiv预印本服务器上发表的一篇研究论文详细介绍了这些发现。
GEMS是一个相对罕见的太阳系外行星群体,其半径约为地球的8-15倍,质量至少是我们家园行星的80倍。由于原行星盘的中值质量较小,M矮星周围巨行星的形成具有挑战性。鉴于这些盘可能不包含足够的物质来吸积形成巨型行星所需的大核心,GEMS通常很少被发现。
TOI-5573(也称为TIC 459762279)是一颗M矮星,比太阳小40%,质量也小,距离太阳约605.7光年。美国国家航空航天局的凌日系外行星勘测卫星(TESS)多次观测到这一现象,并在其光曲线中检测到凌日信号。现在,由宾夕法尼亚州立大学(PSU)的Rachel B.Fernandes领导的一组天文学家通过后续观测证实了这一信号的行星性质。
研究人员在论文中写道:“这颗行星最初是由TESS发现的,并使用来自四个TESS扇区(20、21、47和74)的11次凌日、红丘天文台的地面光度测量以及宜居带行星探测器(HPF)和NEID光谱仪的高精度径向速度数据进行了确认,对这颗行星的质量达到了5σ的精度。”。
TOI-5573 b的半径约为0.87木星半径,质量约为0.35木星质量,密度为0.66 g/cm3,因此与土星相似。这颗行星每8.79天绕其宿主运行一次,距离宿主约0.07天文单位。计算出TOI-5573 b的平衡温度为528 K。
天文学家强调,TOI-5573 b是迄今为止发现的最冷的GEMS之一,这使其成为大气特征描述的有价值的目标。他们补充说,TOI-5573的超级太阳金属丰度表明,富含金属的环境可能通过增加盘的不透明度和影响气体吸积在塑造行星形成方面发挥重要作用。
通过将TOI-5573 b与其他围绕富含金属的恒星运行的GEMS进行比较,该论文的作者得出结论,巨行星优先在具有超太阳金属量的M矮星周围形成。然而,需要更多的观察来证实这一假设。
科学家们指出:“需要进一步的高分辨率光谱分析来更好地了解恒星金属丰度如何影响TOI-5573 b等巨型系外行星的形成和性质,因为更精确的测定可以更深入地了解金属丰度在行星形成中的作用。”













